CC BY
35В таблице 2 приведена кластеризация прудовых хозяйств по объёму производства.
Как видно из таблицы, количество полносистемных хозяйств с объёмом производства до 20 ц рыбной продукции в целом по республике увеличилось на 18,0% при одновременном уменьшении крупных хозяйств.
Вместе с тем, эти же данные показывают, что несмотря на уменьшение удельного веса предприятий с максимальным объёмом производства продукции (на 18,0% по сравнению с 2010 г.), количество крупных хозяйств остаётся на уровне - 9% в 2013 г.
Выводы. Анализ результатов группировки прудовых хозяйств по общему производству то-
варной рыбы разных климатических зон республики позволил выявить резервы повышения биологической продуктивности водоёмов на 10-15%.
Литература
1. Азизов Я.М. Стратегия развития рыбохо-зяйственного комплекса России // Рыбное хозяйство. - 2000. - № 3. - С.6-8.
2. Казанчева В.С. Состояние и рекомендации по развитию прудового рыбоводства в КБР // Материалы научно-практической конференции, посвящённой 25-летию КБГСХА. - Нальчик, 2006. - С. 152-153.
3. Карзинкин Г.С. Основы биологической продуктивности водоёмов.: Пищепромизда, 1968.-С.213-217.
4. Кожева Д.К., Кажаева С.К., Казанчев С.Ч. Распределение водоёмов Кабардино-Балкарской республики на аутэкологические зоны // Материалы V конференции молодых учёных. РАН. -Нальчик, 2005. - С.72-74.
5. Кожева Д.К., Кажаева С.К., Казанчев С.Ч. Эколого-гидробиологи-ческая оценка качества воды // Материалы V конференции молодых учёных. РАН. - Нальчик, 2005. - С. 75-76.
6. Концепция долгосрочного социально-экономического развития Российской Федерации на период до 2020 года // Собрание законодательств Р.Ф. 24-11. 2008. - №47. - С.54-89.
Таблица 2 - Группировка прудовых хозяйств в республике по объёму производства рыбной продукции (в % к итогу)
Хозяйства с объёмом производства рыбной продукции, ц 2010 2011 2012 2013
До 20 13,10 27,3 30,2 31,1
От 21 до 50 20,60 23,6 27,5 28,0
От 51 до 70 26,9 28,1 30,1 31,9
От 71 до 100 34,4 16,7 80,4 6,5
Более 100 5 4,3 3,8 2,5
УДК 57.086 : 615.322
ГИСТОХИМИЧЕСКИЙ АНАЛИЗ БИОЛОГИЧЕСКИ АКТИВНЫХ ВЕЩЕСТВ В КОРНЕВИЩАХ И КОРНЯХ Inula helenium L., ПРОИЗРАСТАЮЩЕГО НА ТЕРРИТОРИИ КАБАРДИНО-БАЛКАРСКОЙ РЕСПУБЛИКИ
Тамахина А. Я., доктор сельскохозяйственных наук, профессор Локьяева Ж. Р., аспирант
ФГБОУ ВПО «Кабардино-Балкарский государственный аграрный университет имени В. М. Кокова»
THE HISTOCHEMICAL ANALYSIS BIOLOGICALLY ACTIVE SUBSTANCES IN RHIZOMES AND ROOTS Inula helenium L. IN THE TERRITORY OF KABARDINO-BALKARIAN REPUBLIC
Tamakhina A. Ya., Doctor of Agricultural Sciences, Professor Lokyaeva Zh. R., Graduate Student
FSBEIHPE «Kabardino-Balkarian State Agrarian University named after V. M. Kokov»
Проведен гистохимический анализ корневищ и корней девясила высокого (Inula helenium L.), произрастающего на территории КБР. С помощью гистохимических реакций определена локализация
действующих веществ в лекарственном сырье. Установлено наличие инулина, эфирного масла, сесквитерпеновых лактонов, слизи, фенолов в корневищах и корнях.
The histochemical analysis of rhizomes and roots of Inula helenium L. growing in the territory of KBR is carried out. Localization of an inulin, essential oil,
Ключевые слова: Inula helenium L., корневища и корни, инулин, эфирное масло, сесквитерпеновые лактоны.
Девясил высокий (Inula helenium L.) широко распространен в центральной части Северного Кавказа, в частности в Кабардино-Балкарии, в плоскостной зоне, предгорном и среднегорном поясах, являясь индикатором умеренно увлажненных лугов [1]. Объем возможных заготовок корней девясила в КБР 25,1-26,2 т [2]. В официальной и народной медицине применяют корневища и корни девясила, содержащие эфирное (алантовое) масло (1-3%), инулин (до 44%), псевдоинулин, инуленин, алкалоиды [3].
Важной составной частью идентификации лекарственного растительного сырья является гистохимический анализ, позволяющий выявить локализацию биологически активных веществ в тканях и органах девясила высокого. В настоящее время для целей идентификации корней и корневищ девясила высокого применяют методики гистохимического определения инулина, эфирных масел, крахмала, включенные в Государственную фармакопею [4, 5], количественный анализ сесквитерпеновых лактонов [6]. Предлагаемые методики применимы для порошкообразного сырья. Поэтому разработка и уточнение существующих методик качественного анализа биологически активных веществ в тканях корневищ и корней девясила высокого является актуальной задачей.
Целью данной работы явился гистохимический анализ биологически активных веществ корневищ и корней девясила высокого. Для достижения поставленной цели проведен анализ существующих гистохимических и количественных методик идентификации корней и корневищ; уточнены методы специфического окрашивания инулина и сесквитерпеновых лакто-нов, проведены реакции на крахмал, слизи и фе-нольные соединения.
Для идентификации инулина порошок из корней и корневищ девясила обрабатывают 20% спиртовым раствором альфа-нафтола или тимола и концентрированной серной кислотой (реакция Молиша). При наличии инулина порошок окрашивается в красно-фиолетовый или оранжево-красный цвет [6]. Предложены и другие цветные реакции на инулин, например, с орси-ном, флороглюцином, которые дают результаты с запасными углеводами (олигофруктозиды и
sesquiterpene lactones, mucilage, phenols is defined by histochemical reactions.
Key words: Inula helenium L., rhizomes and roots, inulin, essential oil, sesquiterpene lactones.
фруктозаны), содержащими глюкозу [7-9]. Общая картина окрашивания при этом не позволяет выявить места локализации инулина в тканях корня. Кроме того, перечисленные цветные реакции с применением сильных кислот разрушают ткань, быстро гидролизуя содержимое [10].
Избежать недостатков цветных реакций помогает предварительное освобождение от растворимых форм углеводов путем осаждения инулина спиртом. После длительного выдерживания (неделя и более) материала в 65-70%-ном спирте или в глицерине инулин выявляется в виде хорошо сформированных, округлых сфе-рокристаллов, прилегающих к клеточным стенкам. При этом он обнаруживается и в местах вторичного возникновения (в сосудах). Наиболее точный метод выявления инулина основан на восьмидневой мацерации срезов в виннокислом спирте (для удаления алкалоидов) и продолжительном (8-10 недель) выдерживании в спирту (для отвердевания инулина), обработке пирогаллолом или резорцином с соляной кислотой при кратковременном слабом нагревании [10]. Недостатком приведенных методов является очень большая продолжительность обработки препаратов.
Для идентификации эфирных масел рекомендуется реакция с суданом III, в результате которой капли смолистого содержимого схизоген-ных вместилищ приобретают ярко-оранжевый цвет [4, 8]. Для окрашивания эфирных масел лучшим красителем считается индофеноловый синий. Выявление эфирных масел проводится на свежем материале, с предварительным удалением дубильных веществ жавелевой водой [9]. Фурст Г.Г. рекомендует перед окрашиванием липидов выдерживать материал в течение нескольких минут в 50% этиловом спирте [12]. Таким образом, данные о фиксации, красителях и продолжительности обработки растительного материала для гистохимических исследований весьма противоречивы и требуют уточнения для каждого вида растений.
Для гистохимического анализа использовалось свежее растительное сырье - корневища и корни девясила высокого, произрастающего в фитоценозах г. Нальчика (районы Дубки и До-линск).
Идентификацию инулина и эфирных масел проводили на свежих поперечных срезах корня, сделанных от руки бритвой. Толщина срезов не более 1 мм. Изучали следующие варианты фиксации: 1) контроль - без фиксации; 2) 50% спиртовой раствор в течение 10 минут; 3) фиксатор Бродского (3 части 40% формалина + 1 часть 96% спирта + 0,3 части ледяной уксусной кислоты) в течение 1 часа [9]; 4) жавелевая вода (на 10-12 час.). Для исследования использовали световой микроскоп Биомед С1 и цифровой фотоаппарат Canon (разрешение матрицы 8 Мпкс).
Окрашивание инулина проводилось двумя способами: 1) реакция Молиша с тимолом и серной кислотой; 2) резорцин (0,1 г в 5 г спирта и 5 г крепкой соляной кислоты) [10] в течение минуты при кратковременном слабом нагревании. Эфирные масла окрашивали суданом III и суданом черным Б. Для приготовления красителей применяли пропись Государственной фармакопеи. Изучали два варианта продолжительности окрашивания эфирных масел - 20 мин., 8 час.
Для обнаружения крахмала проводили реакцию с раствором Люголя [4]. Наличие и локализацию слизи определяли реакцией с концентрированным раствором сульфата меди и 50% раствором гидроксида калия. Фенольные соединения определяли качественной реакцией с хлоридом железа и 10%-ным раствором бихромата калия (срезы выдерживают в течение недели) [11].
Результаты исследования. Инулин лучше всего выявляется на свежих срезах без фиксации. Результатом реакции Молиша является вишневое окрашивание срезов в зоне луба. Однако вследствие быстрого гидролиза тканей микроскопия срезов не результативна. Окрашивание резорцином позволяет установить локализацию инулина вблизи схизогенных вместилищ луба и между сосудами древесины (фото 1). Содержимое большинства схизогенных вместилищ при этом сохраняется и окрашивается в желтый цвет.
Локализация инулина в окрашенных резорцином клетках подтверждена результатом реакции осаждения инулина спиртом (70% раствор) в течение недели (фото 2).
Таким образом, окрашивание резорцином позволяет быстро и точно выявить на срезе корня локализацию кристаллов инулина.
После спиртовой фиксации и обработки жавелевой водой на срезах не удалось дифференцировано окрасить содержимое схизогенных вместилищ. Для идентификации эфирных масел лучше использовать свежие срезы без фиксации.
а)
б)
в)
г)
Фото 1 - Поперечный срез корня девясила высокого. Окраска резорцином с соляной кислотой. Х 240: а), б) - паренхима луба; в), г) - древесина. 1 - схизогенное вместилище; 2 - клетки с кристаллами инулина; 3 - сосуды древесины
а)
б)
Фото 2 - Поперечный срез корня девясила высокого.
Осаждение инулина спиртом. Х 240: а) - паренхима луба; б - древесина. 1 - схизогенное вместилище; 2 - клетки с кристаллами инулина;
3 - сосуды древесины. Х 240.
Фиксатор Бродского (продолжительность фиксации 1-2 час.) прекрасно подходит для судана III. При обработке срезов суданом III липиды окрашиваются в желтый, а суданом черным Б -в коричнево-оранжевый цвет. Продолжительность окрашивания 8 час. (фото 3).
Эфирные масла окрашивают теми же красителями, что и липиды, хотя они по химическому составу несколько отличаются. Кристаллическая часть алантового масла (геленин), содержащегося в корнях и корневищах девясила, относится к
классу терпенов и представляет собой смесь сеск-витерпеновых лактонов и алантовой кислоты [3].
Фото 3 - Поперечный срез корня девясила высокого.
Окраска суданом III. Х 240
Известно, что судан III окрашивает липиды, а судан черный Б - липиды и липоиды, к которым относят изопреноиды, в частности - сесквитер-пеновые лактоны [12-14]. Следовательно, судан черный Б более специфичен к сесквитерпено-вым лактонам, являющимся основным действующим веществом изучаемого лекарственного сырья в официальной медицине [5].
Для идентификации липоидов использовали фиксатор Чиаччио. Фиксация проводится поэтапно: 1) в смеси двухромовокислого калия (5% водный раствор), формалина (40% раствор от продажного) и ледяной уксусной кислоты в течение 1-2 сут.; 2) хромирование в 3% водном растворе двухромокислого калия в течение 2 сут.; 3) промывка в водопроводной воде в течение 1 сут. [9]. Краситель готовили 2-мя способами: 1) спиртово-глицериновый раствор [4, 5]; 2) к 95 мл 80% спирта (95 мл) добавляли 5 мл ацетона и судан III или судан черный Б до насыщения при подогревании в термостате при температуре 50оС [9]. Окрашивание проводили в течение 20 мин. и 2 час. Установлено, что оптимальная продолжительность окрашивания суданом III - 2 час., а суданом черным Б - 20 мин. При окрашивании суданом черным Б более подходящим является спиртово-глицериновый раствор.
Липоиды в схизогенных вместилищах выявляются в виде желтых (судан III) и коричнево-оранжевых структур (судан черный Б). Часть вместилищ, особенно в зоне луба, пустые, т.е. не содержат липоидов (фото 4).
Таким образом, при идентификации корневищ и корней девясила высокого традиционные методы гистохимического анализа (выявление инулина и эфирного масла) необходимо дополнять качественной реакцией на липоиды, к которым относят сесквитерпеновые лактоны.
В результате обработки срезов реактивом Люголя не выявлено характерного для крахмала синего окрашивания, что соответствует требо-
ваниям ГОСТ 15056-89, предъявляемым к корням и корневищам девясила высокого. Слизь обнаружена в паренхиме луба, а фенольные вещества - в сердцевинных лучах и между сосудами древесины.
1 • ■■•••' В
з ■
Bi
а) б)
в)
Фото 4 - Поперечный срез корня девясила высокого. Окраска суданом черным Б (а), спиртовым раствором судана III (б, в). Х240. 1 - схизогенные вместилища с липоидами, 2 - схизогенное вместилище без липоидов; 3 - сосуды древесины, 4 - камбий
Выводы. В результате проведенного гистохимического анализа в корнях и корневищах девясила высокого обнаружены биологически активные вещества - инулин (в паренхиме луба и в древесине), эфирное масло (в схизогенных вместилищах луба и древесины), сесквитерпеновые лактоны в составе эфирного масла, слизь (в паренхиме луба), фенольные соединения (в сердцевинных лучах и между сосудами древесины).
Для идентификации инулина на срезах корней и корневищ рекомендовано окрашивание срезов без предварительной фиксации резорцином в спирте и соляной кислоте; эфирных масел - суданом III после формалиновой фиксации и суданом черным Б без предварительной фиксации, сесквитерпеновых лактонов - суданом III (спиртовой раствор) и суданом черным Б (спир-тово-глицериновый раствор) после фиксации срезов в фиксаторе Чиаччио.
Таким образом, наличие биологически активных веществ в корнях и корневищах девясила высокого, произрастающего в КБР, свидетельствует об их пригодности для фармацевтических целей.
Литература
1. Кос Ю.И. Лекарственные растения Кабардино-Балкарии. - Нальчик: Кабардино-Балкарское книжное изд-во, 1963. - 136 с.
2. Муравьева Д.А., Попов О.И., Лукащук С.П., Акопов А.А. Ресурсоведческие и фармакогности-ческие исследования некоторых представителей флоры Северного Кавказа // Ресурсоведческое и фармакогностическое изучение лекарственной флоры СССР. Науч. тр. ВНИИФ, 1987. - Т. XXV. - М., 1987. - С. 40-50.
3. Муравьева Д.А., Самылина И.А., Яковлев Г.П. Фармакогнозия. - М.: Медицина, 2002. - 636 с.
4. Государственная фармакопея СССР - XI издание - Вып. 2. - Общие методы анализа, лекарственное растительное сырье. - Москва: Медицина, 1990. - 400 с.
5. ГОСТ 24027.1-80 Сырье лекарственное растительное. Методы определения подлинности, зараженности амбарными вредителями, из-мельченности и содержания примесей // Лекарственное растительное сырье. Часть 2. Корни, плоды, сырье: Сб. ГОСТов. - М.: ИПК Издательство стандартов, 1999. - С. 112-118.
6. ГОСТ 15056-89 Корневища и корни девясила. Технические условия // Лекарственное растительное сырье. Часть 2. Корни, плоды, сырье:
Сб. ГОСТов. - М.: ИПК Издательство стандартов, 1999.- С.15-20.
7. Ермаков А.И., Арасимович В.В., Смирнова-Иконникова М.И., Ярош Н.П., Луковнико-ва Г.А. Методы биохимического исследования растений. - Л.: Колос, Ленинградское отделение, 1972. - 456 с.
8. Прозина М.Н. Ботаническая микротехника. - М.: Высшая школа, 1960. - 206 с.
9. Барыкина Р.П., Веселова Т.Д., Девятов А.Г., Джалилова Х.Х., Ильина Г.М., Чубатова Н.В. Справочник по ботанической микротехнике. - М.: Изд-во Московского университета, 2004. - 313 с.
10. Джапаридзе Л.И. Практикум по микроскопической химии растений. - М.: Советская наука, 1953. - 151 с.
11. Долгова А.А., Ладыгина Е.Л. Руководство к практическим занятиям по фармакогнозии. -М.: Медицина, 1977. - 226 с.
12. Фурст Г.Г. Методы анатомо-гистохими-ческого исследования растительных тканей. -М.: Наука, 1979. - 155 с.
13. Досон Р., Эллиот Д., Эллиот У., Джонс К. Справочник биохимика. - М.: Мир, 1991. - 544 с.
14. Щербаков В.Г., Лобанов В.Г., Прудникова Т.Н., Минакова А.Д. Биохимия. - СПб.: ГИ-ОРД, 2003. - 440 с.
УДК 636.237.23:636.22/.28.034
ХАРАКТЕРИСТИКА СИММЕНТАЛОВ РАЗНЫХ ПРОИЗВОДСТВЕННЫХ ТИПОВ ПО МОЛОЧНОСТИ И ТЕХНОЛОГИЧНОСТИ ВЫМЕНИ
Улимбашев М. Б., доктор сельскохозяйственных наук, доцент ФГБОУ ВПО «Кабардино-Балкарский государственный аграрный университет имени В. М. Кокова» Гостева Е. Р., кандидат сельскохозяйственных наук
ГНУ «Научно-исследовательский институт сельского хозяйства Юго-Востока Россельхозакадемии»
SIMMENTALS DESCRIPTION OF DIFFERENT TYPES OF MILK YIELD AND TECHNOLOGY UDDER FORM
Ulimbashev M. B., Doctor of Agricultural Sciences, Associate Professor
FSBEIHPE «Kabardino-Balkarian State Agrarian University named after V. M. Kokov» Gosteva E. R., Candidate of Agricultural Sciences
SSR «Instution of Agriculture Research of South-East RAAS»
В статье представлены данные по молочной продуктивности и технологичности вымени коров симментальской породы в разрезе конституционально-продуктивных типов, разводимых в условиях Нижнего Поволжья.
Ключевые слова: симменталы, молочная продуктивность, производственный тип, форма вымени, скорость молокоотдачи.
The article presents analysis of the milk production and technology udder of cows Simmental breed in the context of constitutionally-productive types, bred in the Lower Volga region.
Key words: simmentals, milk production, production type, udder form, speed lactation.
